Plongeons-nous dans l'une de ces curiosités cosmiques qui est forcément à vous épater: comment nous pourrions discuter avec des extraterrestres. Et non, je ne parle pas de messages codés élaborés ou de signaux flashy. Nous parlons de quelque chose d'incroyablement fondamental – 21 cm de rayonnement.
Si vous prévoyez d'avoir une conversation à travers l'immensité de l'espace, l'utilisation d'ondes légères (rayonnement électromagnétique) est à peu près votre option de choix. C'est rapide, fiable et, bien, c'est le moyen le plus pratique de crier à d'autres civilisations de l'univers. Mais pourquoi spécifiquement 21 centimètres? C'est là que les choses deviennent juteuses.
Ce rayonnement de 21 cm n'est pas seulement une fréquence aléatoire que nous avons choisie dans un chapeau. Il est lié à quelque chose de très essentiel, connu sous le nom de flip de spin à l'hydrogène. Les atomes d'hydrogène sont constitués d'un proton et d'un électron, et ces minuscules particules ont une propriété appelée «spin».
Pensez à tourner comme une petite flèche pointant vers le haut ou vers le bas. De temps en temps, dans les vastes étendues de l'espace, l'électron d'un atome d'hydrogène peut retourner son rotation, en passant d'un état où son rotation est aligné avec le proton à un pointant dans la direction opposée. Ce flip libère de l'énergie sous forme de rayonnement à – vous l'avez deviné – une longueur d'onde de 21 centimètres.
Alors pourquoi est-ce important? Eh bien, toute civilisation intelligente, qu'elles aient une peau bleue, des tentacules ou quelque chose de plus bizarre, finiront par découvrir l'hydrogène, comprendront le spin, se disputeront en mécanique quantique et détermineront tout ce rayonnement de 21 cm. Ils l'appelleront quelque chose de différent (ils n'auront pas « 21 » ou « CM ») mais le concept reste universel. C'est comme la pierre Cosmic Rosetta.
Ce qui rend le rayonnement de 21 cm parfait pour les chats interstellaires longue distance, c'est sa capacité à couper la poussière interstellaire. L'espace est sale, avec des nuages de poussière qui bloquent d'autres formes de lumière. Cependant, les vagues de 21 cm sont comme les VIP de l'univers, glissant à travers les cordes de velours de débris cosmiques pour transporter leur message loin.
Voici un fait amusant: le spatial pionnier de la NASA, lancé au début des années 1970, transporte des plaques. Sur ces plaques, il y a un diagramme pratique de la transition de flip à rotation d'hydrogène. Toutes les autres mesures sur la plaque, y compris la hauteur des humains, sont faites en référence à cette distance fondamentale. L'espoir est donc que les extraterrestres peuvent reconnaître la transition de spin-flip d'hydrogène et l'utiliser pour déverrouiller le reste de notre message.
Imaginez maintenant ce scénario: un jour, les astronomes sur Terre détectent une vague inhabituelle de radiation de 21 cm. Cela ne vient pas d'un nuage d'hydrogène aléatoire; C'est directionnel, utile. Cela pourrait très bien être une civilisation extraterrestre nous envoyant un « quoi de neuf? » À travers le cosmos, le rayonnement de 21 cm fait une excellente carte de visite.
L'utilisation du rayonnement de 21 cm pour communiquer avec les êtres extraterrestres exploite une constante de base et universelle. Et qui sait? Peut-être qu'un jour, quand nous entendrons enfin ce signal, nous saurons que quelque part là-bas, une autre espèce intelligente a trouvé le même hack galactique que nous avons fait.
